Gestión del tiempo ocioso dinámico para ajustar el consumo de energía en tareas de tiempo real integrando control multifrecuencia - Dynamic slack time management to adjust the power in real time task integrating multirate control

Autores/as

  • Alfonso Salvador Alfonsi Sebastiani Grupo de Investigación Arquitecturas de Sistemas de Control, Universidad de Oriente, Barcelona, Venezuela.
  • Jesús Alberto Pérez Rodríguez Universidad Politécnica Territorial del Estado Aragua "Federico Brito Figueroa", Venezuela.
  • Emery Richard Dunia Amair Postgrado en Instrumentación, Facultad de Ciencias, Universidad Central de Venezuela, Caracas, Venezuela.

DOI:

https://doi.org/10.32870/recibe.v3i3.34

Palabras clave:

ahorro de energía, control multifrecuencia, planificación de tiempo real, tiempo ocioso

Resumen

Este trabajo tiene como objetivo ajustar la energía consumida por tareas de tiempo real críticas, producto de la variabilidad de sus tiempos de cómputo usando la integración del control multifrecuencia y la planificación realimentada. Se adaptaron e integraron técnicas dinámicas que manejan el tiempo ocioso debido al tiempo de ejecución en el peor caso, al factor de carga del procesador y el aprovechamiento del tiempo ocioso por estiramiento a la(s) próxima(s) activación(es), en una Técnica Dinámica Multifrecuencia para el Manejo del Tiempo Ocioso, alojada en un planificador realimentado para el ahorro de energía, dirigido a procesadores que varían el voltaje de alimentación y frecuencia de operación. Además se tomó ventaja de las técnicas de control multifrecuencia dado que la gestión de recursos es formulada como un problema de control de sistemas de cómputo que especifica a cada tarea por un lazo de control que trabaja a su propio periodo de activación, diferentes a los requeridos en la referencia y respuesta del sistema (factor de carga total del procesador).Los resultados arrojan que el tiempo ocioso debido a variabilidad de los tiempos de cómputo se distribuye de forma natural por los lazos de control multifrecuencia, global y localmente, pudiendo llegar a un ahorro de energía del 61,04%, dando un valor agregado Intra e InterTarea. Además, sugiere un buen desempeño al contrastarlo con otras estrategias.Abstract: This work aims to adjust the energy consumed by hard real-time tasks, product variability of their execution times using integration of multirate control and feedback scheduling. Adapt and integrate dynamic techniques that handle the slack time due to the worst case execution time, update processor load factor and stretching of task to the next activation were adapted and integrated into Multirate Dynamic Technique for Management of Slack Time, lodged in power aware real-time scheduler, to processors which vary the power voltage and operation frequency. In addition take advantage of multirate control techniques because resource management is formulated as a computer systems control problem that specifies each task by a control loop that works at their own activation period, other than those required in the reference and system response (processor total load factor). Results show that the slack time due to variability of the execution time is distributed naturally by multirate control loop, globally and locally, and can reach an energy saving of 61.04%, giving intra- interTask added value. It suggests a good performance to contrast it with other strategies.Keywords: multirate control, power aware, real-time scheduling, slack time.

Biografía del autor/a

Alfonso Salvador Alfonsi Sebastiani, Grupo de Investigación Arquitecturas de Sistemas de Control, Universidad de Oriente, Barcelona, Venezuela.

Alfonso Salvador Alfonsi Sebastiani. Recibió el grado de Ingeniero Electricista de la Universidad de Oriente (UDO) - Barcelona - Venezuela, en 1994, Magister Scientiarum Mención Instrumentación de la Universidad Central de Venezuela (UCV) - Caracas - Venezuela, en 2005. Profesor Titular adscrito al Grupo de Investigación Arquitecturas de Sistemas de Control (GASC) del Departamento de Computación y Sistemas de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas, UDO, Núcleo Anzoátegui, Barcelona, Venezuela. Profesor del Postgrado en Automatización e Informática Industrial de la UDO. Su interés investigador se centra en las arquitecturas de sistemas de control empotrados de tiempo real con ahorro de energía y tecnologías para la sustentabilidad. Es autor varias publicaciones en revistas y congresos. Acreditado al Programa Estímulo a la Investigación e Innovación (PEII) de Venezuela.

Jesús Alberto Pérez Rodríguez, Universidad Politécnica Territorial del Estado Aragua "Federico Brito Figueroa", Venezuela.

Jesús Pérez. Recibió el grado de Ingeniero Electricista de la Universidad de Carabobo (UC) – Valencia – Venezuela, en 1988, el grado de Magister Scientiarum y Doctor en Ciencias Mención Instrumentación de la Universidad Central de Venezuela (UCV) - Caracas - Venezuela, en el 2002 y 2005, respectivamente. Profesor Titular de la Universidad Politécnica Territorial del Estado Aragua "Federico Brito Figueroa", La Victoria, Venezuela. Profesor del Postgrado en Instrumentación de la Facultad de Ciencias en la UCV. Su interés investigador se centra en aplicaciones de sistemas de adquisición de datos y robótica. Es autor varias publicaciones en revistas y congresos. Acreditado al Programa Estímulo a la Investigación e Innovación (PEII) de Venezuela.

Emery Richard Dunia Amair, Postgrado en Instrumentación, Facultad de Ciencias, Universidad Central de Venezuela, Caracas, Venezuela.

Emery Dunia. Recibió el grado de Físico de la Universidad Central de Venezuela (UCV) – Caracas - en 1969 y Docteur es Sciences de la Université Pierre et Marie Curie, Paris VI – France - en 1980. Profesor Titular adscrito a la Escuela de Física de la Facultad de Ciencias, UCV, Caracas, Venezuela. Coordinador del Postgrado en Instrumentación de la Facultad de Ciencias. Su interés investigador se centra en la Enseñanza de las Ciencias. Es autor varias publicaciones en revistas y congresos. Acreditado al Programa Estímulo a la Investigación e Innovación (PEII) de Venezuela.

Citas

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Descargas

Publicado

2017-12-05

Cómo citar

Alfonsi Sebastiani, A. S., Pérez Rodríguez, J. A., & Dunia Amair, E. R. (2017). Gestión del tiempo ocioso dinámico para ajustar el consumo de energía en tareas de tiempo real integrando control multifrecuencia - Dynamic slack time management to adjust the power in real time task integrating multirate control. ReCIBE, Revista electrónica De Computación, Informática, Biomédica Y Electrónica, 3(3), II. https://doi.org/10.32870/recibe.v3i3.34

Número

Vol. 3 Núm. 3 (2014): Jun 2014 - Nov 2014

Sección

Electrónica